(57)【要約】【課題】低灰分でありながら、塩基価残存性と酸中和性に優れ、ロングドレン性に優れたディーゼルエンジン油を提供する。【解決手段】基油として鉱油及び／又は合成油を含有し、添加剤としてサリシレート系清浄剤１〜８質量％とジフェニルアミン誘導体０.００５〜０.０３質量％とを含有し、硫酸灰分が１.１質量％以下であるディーゼルエンジン油である。ここで、前記サリシレート系清浄剤は、Ｃａサリシレート系清浄剤であることが好ましく、前記ジフェニルアミン誘導体は、ジフェニルアミン又は炭素数１〜１２のアルキル基によるジフェニルアミンのアルキル置換体であることが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基油として鉱油及び／又は合成油を含有し、添加剤としてサリシレート系清浄剤１〜８質量％とジフェニルアミン誘導体０.００５〜０.０３質量％とを含有し、硫酸灰分が１.１質量％以下であるディーゼルエンジン油。
【請求項２】
前記サリシレート系清浄剤がＣａサリシレート系清浄剤である請求項１に記載のディーゼルエンジン油。
【請求項３】
前記Ｃａサリシレート系清浄剤は、塩基価が６０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である請求項２に記載のディーゼルエンジン油。
【請求項４】
前記ジフェニルアミン誘導体が、ジフェニルアミン又は炭素数１〜１２のアルキル基によるジフェニルアミンのアルキル置換体である請求項１に記載のディーゼルエンジン油。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディーゼルエンジン油、特にディーゼルエンジン油に混入してくる硫酸の中和速度を適正に調整した低灰分型でロングドレン性に優れたディーゼルエンジン油に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、排出ガス規制への対応としてディーゼルエンジンに装着されるＤＰＦ（ディーゼルパティキュレートフィルター）の性能維持のため、ディーゼルエンジン油を低灰分化することが要求されている。
【０００３】
一方、省資源及びメンテナンスフリーの観点から、ディーゼルエンジン油のロングドレン化も重要な要求課題となっている。ここで、ディーゼルエンジン油のロングドレン化に際しては、塩基価残存性とスス分散性を考慮する必要がある。前者の塩基価残存性は、軽油の燃焼等により生成混入してくる硫酸や基油などの劣化によって生じるカルボン酸等の酸性成分に対するディーゼルエンジン油の中和性能の維持特性であり、一方、後者のスス分散性は、ディーゼルエンジン油に混入するススを適切に分散させ粘度が上昇することを抑制する性能である。
【０００４】
ディーゼルエンジン油の交換基準の１つに塩基価があり、下記非特許文献１には、塩基価の下限値として１ｍｇＫＯＨ／ｇという値が挙げられている。ここで、塩基価の残存性を高めるためには初期塩基価を高くすることが考えられるが、初期塩基価と硫酸灰分とは相関関係にあるので、低灰分化が要求されるディーゼルエンジン油では、初期塩基価を高くすることは制限される。そこで、ディーゼルエンジン油の塩基価残存性の向上は、塩基価の主成分となる金属系清浄剤のタイプを選定することにより行われている。しかしながら、清浄剤のタイプの選定による過度の塩基価残存性の向上は、酸との中和速度の低下を招き、塩基価が残存していても中和不足により、部品の腐食を引き起こすことが懸念される。
【０００５】
【非特許文献１】小西正三郎ほか；“トライポリジスト”第４４巻、第３号、（１９９９）１８１〜１８６頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の問題を解決し、低灰分でありながら、塩基価残存性と酸中和性に優れ、ロングドレン性に優れたディーゼルエンジン油を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記目的を達成するために鋭意研究を進めた結果、特定の添加剤を適切な範囲で使用することで、低灰分でありながら、塩基価残存性と酸中和性に優れ、ロングドレン性に優れたディーゼルエンジン油（ディーゼルエンジン用潤滑油組成物）が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００８】
即ち、本発明のディーゼルエンジン油は、基油として鉱油及び／又は合成油を含有し、添加剤としてサリシレート系清浄剤１〜８質量％とジフェニルアミン誘導体０.００５〜０.０３質量％とを含有し、硫酸灰分が１.１質量％以下であることを特徴とする。
【０００９】
本発明のディーゼルエンジン油において、前記サリシレート系清浄剤は、Ｃａサリシレート系清浄剤であることが好ましい。ここで、該Ｃａサリシレート系清浄剤は、塩基価が６０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であることが好ましい。
【００１０】
また、本発明のディーゼルエンジン油において、前記ジフェニルアミン誘導体は、ジフェニルアミン又は炭素数１〜１２のアルキル基によるジフェニルアミンのアルキル置換体であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
鉱油及び／又は合成油を基油とし、サリシレート系清浄剤とジフェニルアミン誘導体を所定の範囲で含有することにより、低灰分でありながら、酸化劣化による塩基価残存性と硫酸に対する適切な中和性とを併せ持ち、ロングドレン性に優れたディーゼルエンジン油となる。本発明者は、ディーゼルエンジン油がサリシレート系清浄剤とジフェニルアミン誘導体とを含有することにより、ディーゼルエンジン油中でのサリシレート系清浄剤の溶解状態が適切となり、サリシレートの持つ酸化防止機能との相乗効果により、酸化劣化による塩基価残存性と硫酸に対する適切な中和性とを併せ持ったロングドレン性の作用が生じるものと考える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明を詳細に説明する。本発明のディーゼルエンジン油に用いる基油は、潤滑油留分の鉱油及び／又は合成油であり、潤滑油組成物の大半を占める基本成分として使用される基油は、どのような潤滑油基油でも使用できる。
【００１３】
具体的に、鉱油としては、パラフィン系原油などの常圧蒸留残さを減圧蒸留して得られる留分を、フルフラールなどによる溶剤抽出、水素化精製、ＭＥＫ／トルエンなどによる溶剤脱ろうなどの処理方法によって処理することで得られる潤滑油基油、前記減圧蒸留の残さを脱れきして得られる脱れき油を前記の適宜な処理方法によって処理することで得られる潤滑油基油、スラックワックスやＦＴ合成ワックスなどを水素異性化処理して得られる高精製基油、重質油の水素化分解で得られた適当な留分をＭＥＫ／トルエン溶剤脱ろう又は水素化脱ろうして得られる高精製基油、及びこれらの混合物が使用できる。
【００１４】
また、合成油としては、α−オレフィンのオリゴマー、アジビン酸などの二塩基酸と第一級アルコールから合成されるジエステルや、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールなどの多価アルコールと１価塩基酸とから合成されるポリオールエステル、アルキルベンゼン、ポリオキシアルキレングリコール、及びこれらの混合物が使用できる。
【００１５】
本発明のディーゼルエンジン油に用いるサリシレート系清浄剤としては、Ｃａサリシレート系清浄剤、Ｍｇサリシレート系清浄剤などを用いることができるが、ディーゼルエンジン油の酸化劣化に対する塩基価残存性を向上させる効果に優れる点で、Ｃａサリシレート系清浄剤が好ましい。また、Ｃａサリシレート系清浄剤の中でも、塩基価が６０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上のものが好ましく、塩基価が１６０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上のものが特に好ましい。
【００１６】
上記サリシレート系清浄剤の添加量は、ディーゼルエンジン油の質量に対して１〜８質量％の範囲であり、２〜５質量％の範囲が好ましい。サリシレート系清浄剤の添加量が１質量％未満では、清浄性が劣り、一方、８質量％を超えると、灰分が高くなりＤＰＦへの適合性が劣る。また、サリシレート系清浄剤の添加量が２〜５質量％の範囲であれば、清浄性、ＤＰＦへの適合性及び塩基価残存性に特に優れる。上記サリシレート系清浄剤として、具体的には、オスカ化学製のＯＳＣＡ４６３、ＯＳＣＡ４３５Ｂ、ＯＳＣＡ４３８Ｂや、インフィニアム製のＩｎｆｉｎｅｕｍ Ｍ７１２１、Ｉｎｆｉｎｅｕｍ Ｍ７１２５などが使用できる。
【００１７】
本発明のディーゼルエンジン油に好適に使用されるジフェニルアミン誘導体としては、下記一般式（１）で表される化合物及び下記一般式（２）で表される化合物（即ち、フェニル−α−ナフチルアミン誘導体）が挙げられ、これらの中でも、下記一般式（１）で表される化合物が好ましい。
【００１８】
【化１】
2007217607.tif 000002
【００１９】
上記式（１）の化合物は、一般的には、Ｎ−フェニルベンゼンアミンとアルケンとを反応させて得られる。式（１）において、Ｒ1は水素又は炭化水素基であり、各Ｒ1は、同一であっても異なっていてもよい。ここで、炭化水素基の炭素数は、１以上１２以下が好ましく、１以上９以下が特に好ましい。また、炭化水素基としては、アルキル基が好ましい。
【００２０】
【化２】
2007217607.tif 000003
【００２１】
上記式（２）において、Ｒ2は炭素数が３以上２０以下の炭化水素基であり、ｐは０〜５の整数で、ｑは０〜７の整数であり、但し、ｐ及びｑの両方が０であることはない。なお、Ｒ2が複数存在する場合、各Ｒ2は、同一であっても異なっていてもよい。また、Ｒ2としては、直鎖又は分枝鎖のオクチル基ないしノニル基が特に好ましく、また、ナフチル基及びフェニル基のどちらか一方が１個のＲ2で置換されているものが特に好ましい。
【００２２】
上記ジフェニルアミン誘導体の添加量は、ディーゼルエンジン油の質量に対して０.００５〜０.０３質量％の範囲であり、０.００８〜０.０２５質量％の範囲が好ましい。ジフェニルアミン誘導体の添加量が０.００５質量％未満では、硫酸に対する中和速度が遅過ぎ、部品の腐食摩耗を引き起こす懸念があり、一方、０.０３質量％を超えると、硫酸に対する中和速度が速過ぎ、ディーゼルエンジン油の塩基価が早期に低下してしまう。また、ジフェニルアミン誘導体の添加量が０.００８〜０.０２５質量％の範囲であれば、硫酸に対する中和速度が特に適切となり、ロングドレン性に特に優れたディーゼルエンジン油となる。このようなジフェニルアミン誘導体は、アミン系酸化防止剤として入手できる。
【００２３】
本発明のディーゼルエンジン油には、ディーゼルエンジン油に通常用いられるコハク酸イミド、コハク酸エステル、ヒドロキシベンジルアミン等の分散剤を添加することが好ましく、コハク酸イミドを添加することが特に好ましい。ここで、コハク酸イミドとしては、ホウ素を含有するアルケニルコハク酸イミドが好ましく、そのホウ素分（ホウ素元素の含有量）は０.２〜１質量％の範囲が好ましく、その窒素分（窒素元素の含有量）は１〜３質量％の範囲が好ましい。また、上記分散剤の添加量は、１〜１０質量％の範囲が好ましく、３〜８質量％の範囲が特に好ましい。
【００２４】
さらに、本発明のディーゼルエンジン油には、ジチオリン酸亜鉛やフェノール系、硫黄系、Ｍｏ系の酸化防止剤、オレフィンコポリマー、ポリメタクリレート等の粘度指数向上剤、及びシリコーン系等の消泡剤、流動点降下剤等を適宜添加できる。
【００２５】
本発明のディーゼルエンジン油の硫酸灰分は、１.１質量％以下であり、０.５〜１.０５質量％であることが好ましい。ここで、硫酸灰分は、ＪＩＳ Ｋ ２２７２：１９９８ ５に従って測定することができる。ディーゼルエンジン油の硫酸灰分が１.１質量％を超えると、ＤＰＦの性能を早期に低下させてしまい、また、硫酸灰分が０.５〜１.０５質量％であれば、ＤＰＦの性能を長期に渡って十分に維持することができる。本発明のディーゼルエンジン油は、ディーゼルエンジンに用いられ、好ましくはＤＰＦ装着のディーゼルエンジンに用いられる。
【実施例】
【００２６】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
【００２７】
表１に示す性状を有する基油１と基油２をそれぞれ９０質量％対１０質量％の割合で混合して得た基油に、表２に示す添加剤を配合して実施例１、２及び比較例１〜５のディーゼルエンジン油を調製し、各種評価を実施した。
【００２８】
【表１】
2007217607.tif 000004
【００２９】
【表２】
2007217607.tif 000005
【００３０】
*1  Ｃａスルホネート：塩基価３２０ｍｇＫＯＨ／ｇのＣａスルホネート
*2  Ｃａフェネート：塩基価２５５ｍｇＫＯＨ／ｇのＣａフェネート
*3  Ｃａサリシレート：塩基価１８０ｍｇＫＯＨ／ｇのＣａサリシレート
*4  ジフェニルアミン誘導体：式（１）で表され、Ｒ1が水素あるいは炭素数４又は８のアルキル基である化合物の混合物
*5  コハク酸イミド：窒素分１.５質量％、ホウ素分０.５質量％、塩基価過塩素酸法３２ｍｇＫＯＨ／ｇのアルケニルコハク酸イミド
*6  ジチオリン酸亜鉛：アルキル基がプライマリーのタイプとセカンダリーのタイプの混合
*7  オレフィンコポリマー：エチレンプロピレンコポリマー
*8  硫酸灰分は、ＪＩＳ Ｋ ２２７２：１９９８ ５により測定した。
【００３１】
表２に示すディーゼルエンジン油について、下記評価を実施しディーゼルエンジン油としての性能を確認した。結果を表３に示す。
【００３２】
＜酸価劣化による塩基価残存性＞
ＪＩＳ Ｋ ２５１４−１９９６ ４に規定の内燃機関用潤滑油酸化安定度試験方法に準拠し、油温１６５.５℃、７２ｈの条件で油を劣化させ、その劣化油について、ＪＩＳ Ｋ ２５０１：２００３ ８に規定の塩基価（塩酸法）を測定した。これは、ディーゼルエンジン油の酸化劣化に伴う塩基価の残存性を評価するものである。
【００３３】
＜硫酸中和速度＞
６０℃に加温したディーゼルエンジン油９９ｇに７５％硫酸１ｇを添加し、３５０ｒｐｍで撹拌し、その時発生するＣＯ2の圧力を５、１０、１５分毎に測定した。これは、ディーゼルエンジン油の硫酸に対する中和性を評価するものである。
【００３４】
【表３】
2007217607.tif 000006
【００３５】
実施例１、２は、内燃機関酸化安定度試験での塩基価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ程度残存しているのに対し、比較例２、３は塩基価が０.５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下と酸化劣化に対する塩基価残存性が劣る結果となっている。
【００３６】
また、比較例１は、酸化劣化での塩基価残存性には優れているものの、硫酸に対する中和速度が遅く、腐食摩耗が生じる懸念がある。
【００３７】
さらに、比較例４、５は酸化劣化に対する塩基価残存性には優れているものの、硫酸に対する中和速度が速過ぎるため、オイル交換の一つの指標である塩基価が早期に低下する可能性がある。
【００３８】
一方、実施例１、２は、低灰分でありながら、酸化劣化に対する塩基価残存性に優れ、かつ適切な硫酸に対する中和速度を有しており、酸化劣化、硫酸の混入に対して長期間塩基価を維持できディーゼルエンジン油のロングドレン化が図れるという格別の効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明のディーゼルエンジン油は、低灰分でありながら、酸化劣化による塩基価残存性と硫酸に対する適切な中和性を併せ持ち、ロングドレン性に優れたディーゼルエンジン油として利用できる。